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Chipsets e Handsets CDMA2000Paulo Breviglieri
3G CDMA Latin America Regional Conference São Paulo, Brasil
Maio de 2006
Maio de 2006
2
Agenda
Roadmap de Chipsets CDMA2000
Iniciativas EstratégicasTerminais de Baixo Custo
WorldMode™
Tecnologia e InovaçãoQSC – Single Chip
RFCMOS
Técnicas de Processo Avançadas
Otimização de DesempenhoEVRC-B (4GV)
GHRCGlobal Handset Requirements for CDMA
Esforços de Agregação de Volume
Pré-Certificação
CCFCDMA Certification Forum
PAGE 3
Roadmap de Chipsets CDMA2000
4
Estratégia de SegmentaçãoBenefícios da Integração em Todos os Níveis
Versão 4.06
Dual CPUs
400 MHz – 1 GHz
QDSP – 250 MHz
CPU – 225-300 MHz
QDSP – 90 MHz
CPU – 150-225 MHz
QDSP – 75 MHz
CPU – 50-180 MHz
QDSP – 75 MHz
uPROCESSADOR /
QDSP
VGA[640 x 480]
QVGA[320 x 240]
QCIF+[176 x 220]
QCIF[176 x 144]
DISPLAY
A-GPSStandalone
Enhanced Navigation
A-GPS
Standalone
Enhanced Navigation
A-GPS
Standalone
Enhanced Navigation
A-GPSLOCALIZAÇÃOHybrid, MS-Assisted,
MS-Based, Standalone
Bluetooth 2.0 EDR
WLAN
Mediacast
Bluetooth 1.2
WLAN
Mediacast
Bluetooth 1.2Bluetooth 1.2MEDIACAST & PERIFÉRICOS
Gravação: 15 qps @ QCIF
Reprodução: 15 qps @ QCIF
3 Mpixel
50 k Triângulos/s
400 k 3D pixels/s
CMX / MP3 / WMA / REAL / AAC+ / E-AAC+Surround Sound
Multimedia Platform
Convergence PlatformEnhanced PlatformValue
Platform
Gravação: 30 qps @ VGA
Reprodução: 30 qps @ VGA
Gravação: 15 qps @ QVGA
Reprodução: 30 qps @ QVGA
15 qps @ QCIFVÍDEO
Gravação & Reprodução
5 MPixel
225 k Triângulos/s
7 M 3D pixels/s
CMX / MP3 / WMA / REAL / AAC+ / E-AAC+
Surround & Positional Sound
2 Mpixel
CMX / MP3 / AAC+
8 MPixelCÂMERA
4 M Triângulos/s
133 M 3D pixels/s3D
Jogos & 3D GUI
CMX / MP3 / WMA / REAL / AAC+ / E-AAC+
Surround & Positional Sound
MÚSICA
Dual CPUs
400 MHz – 1 GHz
QDSP – 250 MHz
CPU – 225-300 MHz
QDSP – 90 MHz
CPU – 150-225 MHz
QDSP – 75 MHz
CPU – 50-180 MHz
QDSP – 75 MHz
uPROCESSADOR /
QDSP
VGA[640 x 480]
QVGA[320 x 240]
QCIF+[176 x 220]
QCIF[176 x 144]
DISPLAY
A-GPSStandalone
Enhanced Navigation
A-GPS
Standalone
Enhanced Navigation
A-GPS
Standalone
Enhanced Navigation
A-GPSLOCALIZAÇÃOHybrid, MS-Assisted,
MS-Based, Standalone
Bluetooth 2.0 EDR
WLAN
Mediacast
Bluetooth 1.2
WLAN
Mediacast
Bluetooth 1.2Bluetooth 1.2MEDIACAST & PERIFÉRICOS
Gravação: 15 qps @ QCIF
Reprodução: 15 qps @ QCIF
3 Mpixel
50 k Triângulos/s
400 k 3D pixels/s
CMX / MP3 / WMA / REAL / AAC+ / E-AAC+Surround Sound
Multimedia Platform
Convergence PlatformEnhanced PlatformValue
Platform
Gravação: 30 qps @ VGA
Reprodução: 30 qps @ VGA
Gravação: 15 qps @ QVGA
Reprodução: 30 qps @ QVGA
15 qps @ QCIFVÍDEO
Gravação & Reprodução
5 MPixel
225 k Triângulos/s
7 M 3D pixels/s
CMX / MP3 / WMA / REAL / AAC+ / E-AAC+
Surround & Positional Sound
2 Mpixel
CMX / MP3 / AAC+
8 MPixelCÂMERA
4 M Triângulos/s
133 M 3D pixels/s3D
Jogos & 3D GUI
CMX / MP3 / WMA / REAL / AAC+ / E-AAC+
Surround & Positional Sound
MÚSICA
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Suporte aos Dispositivos do Presente e do FuturoIntegração Wireless - Consumer Electronics
Dual CPU, ARM11 / Scorpion, 400 MHz – 1 GHzGravação e reprodução de vídeo digital VGA (30 qps), TV OutSuporte a câmera digital, resolução de até 8.0 megapixelAceleração gráfica 3D, 4M Triângulos/secIntegrated Launchpad, áudio estéreo Hi-Fi digital
Dispositivos Otimizados para Aplicações MultimídiaARM9, 225 MHz+Gravação (15 qps) e reprodução (30 qps) de vídeo digital QVGASuporte a câmera digital, resolução de 4.0 a 5.0 megapixelAceleração gráfica 3D, 100 k a 400 k Triângulos/secIntegrated Launchpad
Dispositivos Sofisticadospara Transmissão de DadosGravação e reprodução de vídeo digital QVGA (15 qps)Suporte a câmera digital, resolução de 1.3 a 2 megapixelAceleração gráfica 3D, 50 k Triângulos/secIntegrated Launchpad
Dispositivos de Baixo Custo (Entry Level)Resolução QCIFFuncionalidades selecionadas da suite LaunchpadSingle Chip – QSC (câmera digital, resolução de 1.3 megapixel)
6
CDMA2000 MSM Roadmap
VALUEPLATFORM
MULTIMEDIA PLATFORM
ENHANCED PLATFORM
CONVERGENCE PLATFORM
20062005Em Produção
VALUEPLATFORM
MULTIMEDIA PLATFORM
ENHANCED PLATFORM
CONVERGENCE PLATFORM
20062005Em Produção
ES 4Q ‘06
ES 1Q ‘05
ES 4Q ‘05 ES 4Q ‘06
ES 1Q ‘06
7500DOrA
ES 2Q ‘05
Compatibilidadede pinagem, SW API e RF
6800DOrA
61251X
Single-Chip 1X(2nd Gen)
7600DOrA/R67600
DOrA/R6
QSC6030
QSC6020
QSC60101XSB
6550DOr06550DOr0
61501x
61501x
6500DOr06500DOr0
63001x/GSM6300
1x/GSM6100
1x6100
1x
60251x
60251x
60501x
60501x
60001x
60001x
QSC60651xDB
QSC60551xDB
QSC60551xDB
ES 4Q ‘06
7
2005
SINGLEBAND
SINGLEBAND+ GPS
MULTI BAND+ GPS
DIVERSIDADE
2006Em Produção 2005
SINGLEBAND
SINGLEBAND+ GPS
MULTI BAND+ GPS
DIVERSIDADE
2006Em Produção
RFL6000RFR6000 RFT6150
RFT6100
RFT6150
RFT6170RFT6120
RFR6135RFR6175
RFT6150 RFR6525RFR6500
RTR6300 RFR6155
RFT6150RFR6000RFL6000
RFR6185
Cell+KPCS/PCS
Cell+KPCS/PCSDiversity/SGPS
Cell+IMTDiversity/SGPS
Cell+KPCS/PCS/IMTTMGPS (RFCMOS)
RFT6100
Cell TMGPS 450 TMGPS
RFR6125
KPCS TMGPS & SGPS
Cell+KPCS/PCS/IMT
SGPS (RFCMOS)
2*CDMA + 2*GSM
RFT6120Cell
RFR6120
RFT6170450
RFR6170
RFT6122Cell (RFCMOS)
RFR6122
ES 4Q ‘05
RTR6500Cell+KPCS/
PCS/IMT, TRX,RxDiv,
SGPS (RFCMOS)
ES 4Q ‘06
RFR6500
RTR6350
ES 3Q ‘06
2* CDMA +4* GSM + SGPS
CDMA2000 RF Roadmap
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Iniciativas Estratégicas
9
Terminais de Baixo CustoCrescimento Global das Comunicações Móveis
Distribuição dos Usuários de Comunicações Móveis
0
500,000
1,000,000
1,500,000
2,000,000
2,500,000
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
x 10
00
Ásia Oriental e Pacífico Europa Oriental e Ásia CentralAmérica Latina e Caribe Oriente Médio e Norte da ÁfricaPaíses Desenvolvidos / Não Desenvolvidos
FonteEstimativas sustentadas por
dados do Banco Mundial e do Yankee Group
10
Terminais de Baixo CustoFatores Impulsionadores do Crescimento
ImpulsionadoresImpulsionadoresImpulsionadores
Incremento de TeledensidadeIncremento de TeledensidadeExtensão de ServiExtensão de Serviçços de Voz aos de Voz a
Mercados EmergentesMercados Emergentes
~2.3 bilhões de usuários de voz
~1.3 bilhão em países emergentes
(2008)
MigraMigraçção de Voz a Dadosão de Voz a DadosImplementaImplementaçção de redes 3G (CDMA2000, ão de redes 3G (CDMA2000,
WCDMA) em todo o mundoWCDMA) em todo o mundo
1.4 bilhão de usuários de dados
(2008)
Convergência Convergência MultimMultimíídia & Mobilidadedia & Mobilidade
CombinaCombinaçção de localizaão de localizaçção & mobilidade ão & mobilidade com com ááudio, câmera, vudio, câmera, víídeo & jogosdeo & jogos
500 M usuários MM(2008)
Fontes (a partir da menção superior): Strategy Analytics, Ago’04 (usuários MM utilizam aplicativos de personalização, informação e entretenimento, excluindo mensagens e comunicação P2P); Strategy Analytics, Ago’04; Yankee Group, Ago ‘05
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Terminais de Baixo CustoContribuições Providas no Ecossistema CDMA
1 IniciativasIniciativas de de ProdutoProduto
Chipsets de baixo custoRedução de BOMEvolução na fabricação de CIsMemórias de baixo custoEstações rádio base de baixo custoCore networks baseadas em IP
2Especificações comunsAgregação de volumesCompromissos de longo prazo
Otimização dos elos da cadeiaAgregação de componentesProjetos de referênciaCompartilhamento de riscosOtimização de testesMúltiplos laboratórios de certificaçãoAntecipação de testes internos
3
4
IniciativasIniciativas de de OperadorasOperadoras
IniciativasIniciativas dada CadeiaCadeiade de SuprimentosSuprimentos
IniciativasIniciativas de de TesteTeste
Estímulo à Redução do Time To Market e Consolidação deEscalas de Desenvolvimento, Fabricação e Testes
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WorldMode™
SamsungSCH-i819
MotorolaA840/A860
SamsungSCH-A790/W109/A795/IP-A790
LGEW810
LGEW800
LG W810SamsungSCH-i830
(inclui EV-DO)
Yulong TelecomCoolpad 728
SamsungSCH-W379
AmoiCMA8301
(inclui EV-DO)
LGEKW-9200
(inclui) EV-DO
Dispositivos WorldMode™ CDMA2000 1X/EV-DO/GSM/GPRS
Roaming Global com Dispositivos Multi-modo / Multi-banda
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WorldMode™Multiplicidade e Ubiqüidade
Extensão do suporte à operação multi-modo a chipsets em múltiplos segmentos
Solução de RF CDMA2000 Dual-Band / GSM/GPRS Quad-Band RF integrada
MSM7600 – Economia de Escala Decorrente da Lei de Moore1X / EV-DOrA / GSM / GPRS / WCDMA-HSDPA
Redução progressiva de dimensões
Processadores dedicados a aplicações demandando mais espaço físico
Soluções Chipset Faixas de Freqüência Funcionalidades
Produtos existentes
MSM6300+RTR6300
MSM6500+ RFL/RFR6000+ RTR6300PM6050
CDMA2000
800/1900 MHz
GSM/GPRS
900/1800 MHz
ZIF Tx/Rx
GPS
1x/EVDOr0
Produtos futuros
(disponibilidadecomercial em 3Q’06)
MSM6125/6500/6550
+RTR6350+RFR6500
PM6640
CDMA2000
800/1900 MHz
GSM/GPRS
850/900/1800/1900 MHz
ZIF Tx/Rx
SGPS
MRD
1x/EV-DOr0
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Tecnologia e Inovação
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QSC – Single ChipPrimeira Geração
Redução da área ocupada pelo ASIC de 45%
QSC60101 Chip
QSC6030
QSC6020
• Suporte a dados(14.4 kbps), BREW
• Voz, SMS• ARM9 @ 64 MHz
• Dados (153 kbps)• MP3 / AAC / AAC+• ARM9 @ 96 MHz
• Decodificação MPEG4• Câmera digital (1.3 MP)• ARM9 @ 96 MHz
Banda base + RF (Rx & Tx) + PMIC= 4 Chips
QSC
• 800 MHz• 4GV, Secure boot• 32-64 Tons Polifônicos• Amplificador para Speaker• Maior tempo de conversação
60006025
+
+
16
QSC – Single ChipContribuindo para Miniaturização dos Dispositivos
MSM6000/25
RFR6122
Circuito ImpressoTradicional
ReduçãoDireta de Área
de 45%
RFT6122
PM6610
QSC6010/20/30
Redução de área e número de componentesIncremento de funcionalidades e flexibilidade
ArquiteturaSingle-Chip
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QSC – Single ChipSegunda Geração
Redução de área ocupada pelo ASIC de 55% (Multimedia) a 65% (Value)
QSC60551 Chip
QSC6065
• Dados (153 kbps)• MP3/AAC/AAC+ Estéreo• Câmera digital (1.3 MP)• Suporte a BREW/Java• Interface para BTv2.0 externo
• Gravação e reprodução de vídeo (QCIF+)
• eAAC+• Câmera Digital (3.0 MP)
Banda base + RF (Rx & Tx) + PMIC= 4 Chips
QSC
• 800, 1900/2100 MHz• SGPS, Secure boot• 4GV, QLIC
605061006125
+
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RFCMOS
Utilização da tecnologia de processo de circuitos integrados CMOS (Complimentary Metal Oxide Semiconductor) para desenvolvimento de chipsets de radiofreqüência (RF)
Benefícios Otimização de performance sistêmica
Utilização dos mesmos processos de desenvolvimentode circuitos integrados e materiais utilizados emeletrônica de consumo
Escala global de produção
Grande disponibilidade de fabricantes
Redução de custos
RFTRFL
RFR
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Técnicas de Processo Avançadas
Tecnologias de desenvolvimento de circuitos integrados baseadas na utilização de transistores com dimensões decrescentes
90 nm65 nm (desde Q3 2005)
MSM6800, MSM6280, MSM6260,MSM6255A and MSM6245
Benefícios Miniaturização crescente
Acomodação de um maior número de transistores na mesma área física OU
Acomodação do mesmo número de transistores em substrato menor
Aumento de velocidade, incremento de desempenho, redução de consumoAcompanhamento da tendência global de processosRedução de custos associadas ao benefício de escala
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Otimização de DesempenhoEVRC-B (4GV)
Conceito e BenefíciosConjunto de tecnologias avançadas de codificação
Padronizado junto ao 3GPP2 (C.S0014-B v1.0, versão NB – Narrow Band)
Solução baseada em upgrades de software incrementais
Faixa de operação contínua para manipulação flexível de qualidade e capacidade
Ganhos de capacidade de voz de até 40% (versus EVRC)
Projetado para redes circuit switched e packet switched (VoIP)
Três modos de operação4GV Narrowband (EVRC-B)
4GV Wideband (EVRC-WB)
4GV VoIP (EVRC-B, EVRC-WB)
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Otimização de DesempenhoEVRC-B (4GV) – Qualidade vs. Capacidade
8.308.30 7.957.95 7.617.61 7.297.29 6.996.99 6.706.70 6.586.58 6.326.32 6.066.06 5.815.81 5.585.58 5.365.36 5.145.14
3.20
3.30
3.40
3.50
3.60
3.70
3.80
3.90
4.00
Qua
lidad
ede
Voz
, 1%
FER
(MO
S)
4GV ADR - Average Data Rate (Conversação Ativa, kbps)
3637
3839
4041
4243
4445
4648
Gan
hode
Caa
pcid
ade
sobr
eEV
RC
(%
Erla
ngs)
04.407.811.114.617.921.424.728.231.635.038.541.9
%Rate-1
%Rate-1/2
%Rate-1/4
47
EVRCCE’s
EVRC
22
Otimização de DesempenhoFuncionalidades Adicionais
QUALCOMM Linear Interference Cancellation (QLIC)Cancelamento de interferência nos canais Piloto, Overhead e de Tráfego
Incorporado aos chipsets QSC6055, QSC6065 e futuros MSMs
Incremento de capacidade no enlace direto de ~25%Melhoria de 1.9 dB no link budget em cenários de alto carregamento
Diversidade de RecepçãoExtenso suporte nos chipsets 1X e EV-DO
Ganho de capacidade de 80% no enlace direto
Suporte a 4 caminhos de recepção na Estação Base nos CSMs 1X e EV-DOGanho de capacidade de 100% no enlace reverso
Codificação do Canal de Tráfego à Taxa de 1/8Ganho de capacidade de voz de 15% no enlace reverso
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GHRC – Global Handset Requirements for CDMA
Esforço conduzido por Grupo Técnico do CDG
Idealização e estabelecimento em 2004
Objetivos e BenefíciosDesenvolvimento de requerimentos harmonizados paradispositivos e aplicações visando primordialmente:
Redução do time to market
Alavancagem de economias de escala (agregação devolumes)
Possibilita a grandes operadoras especificar segundo o baseline e agregar funcionalidades que diferenciem seu serviço
Possibilita a pequenas operadoras especificar segundo o baseline e usufruir do benefício de disponibilidade e escalas globais
Participação de 12 operadoras de 9 países, uma entidade representativa (IA450),8 desenvolvedores de terminais e 2 parceiros estratégicos
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GHRC – Global Handset Requirements for CDMA
Sumário dos Resultados4 reuniões realizadas em 11 meses13 documentos analisadosSubstancial e amplo suporte da indústriaMúltiplas operadoras adotam documentos do GHRC
DocumentosCDG Doc 90 Voice/SMS/Data - FinalizadoCDG Doc 91 Mobile Browser (WAP 2.0) - FinalizadoCDG Doc 92 MMS (OMA v1.2) – FinalizadoCDG Doc 93 1xEV-DO – Em andamentoCDG Doc 95 Mobile Video – FinalizadoCDG Doc 97 Push to Talk (POC) – Aprovação pendenteCDG Doc 98 LBS – V1 – FinalizadoCDG Doc 99 BREW – Aprovação pendenteCDG Doc 100 JAVA – FinalizadoCDG Doc 101 LBS – V2 – FinalizadoCDG Doc 108 PRI – Em andamentoCDG Doc 109 World Phone – Primeiro draftCDG Doc 111 IS-801-1 Call Flows – FinalizadoCDG Doc xxx System Determination – Em andamento
Futuros TópicosDeterminação de Sistema (1x e 1xEV-DO)MIP Key ManagementDigital Rights Management (DRM)Padronização de PRI (Enhanced PRI Design)IMSCliente Unified (SMS/MMS) MessagingU-SIM Dynamic (R-UIM)Bluetooth – Versão 2Memória Externa – Micro SD (T-Flash) ou Mini SD etc.World Phone – GSM / CDMA – Suporte a Voz e DadosRequisitos para Dispositivos de Dados Genéricos
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Iniciativas de Agregação de Volume
Conduzidas por operadoras, com suporte da QUALCOMM
Visa a alavancagem de economias de escala através da agregação de volumes de compra entre operadoras interessadas em dispositivos similares
Três vertentesTerminais de baixa gama (very low end)
Terminais de média gama para atendimento a nichos e aplicações específicas
Terminais equipados com Cartão UIM (Universal Identity Module)
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Iniciativas de Agregação de VolumeCCSG – CDMA Carrier Sourcing Group
Idealização em 2005
Iniciativa coordenada por um grupo de operadoras CDMA de 8 países (mais de60 M de usuários)
EUA México
Canadá Israel
Brasil Índia
Venezuela Porto Rico
ObjetivosMaior disponibilidade de handsets CDMA diferenciados
Redução de Time to Market
Redução de Custos
Premissas básicasSuporte à operação dual-band (800/1900) emtodos os handsets
Suporte a E911 em todos os handsets
Todos os dispositivos devem ser aderentes àsespecificações desenvolvidas pelo GHRC
Processos de especificação e compra emandamento
Expectativa de entrega dos primeirosprodutos em 4Q’06
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Pré-Certificação
EscopoSolução integrada para testes de pré-certificação de dispositivos CDMA2000 1X / 1xEV-DOLaboratórios em San Diego (EUA) e Hyderabad (Índia)Suporte a planos de teste desenvolvidos pelo CDG (1-4), CCF, TIA, bem como testes específicosde operadoras
ObjetivosRedução do Time To Market (TTM) para novos dispositivos (4-6 semanas versus 3-4 meses)
Eliminação de redundânciasExecução de testes segundo planos conhecidos (p.ex. CDG, CCF, testes específicos daoperadora)
Redução dos custos de teste e certificaçãoQualificação de dispositivos estáveis, confiáveis, de alta qualidade e desempenho
Solução de testes “end-to-end”, altamente automatizadosRedução do tempo de desenvolvimento do produto
Adoção e StatusSuporte de grandes operadoras CDMAAprovação iminente junto à CTIA e ISO (17025)
http://www.qtestlab.com
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CCF – CDMA Certification Forum
MissãoEstabelecer e manter um processo global de certificação de dispositivos que propiciemelhoria de qualidade através de testes de interoperabilidade, conformidade e desempenho consistentes
FocoProcesso de teste único na indústria
Combinação de CDG & CCF
Soluções para testes de aplicaçõesMMS, BREW, JAVA
Eficácia demonstradaValidações comerciais de processos
Maior disponibilidade de entidades de testeExpansão internacional
Participação36 Membros
8 operadoras, 9 desenvolvedores de dispositivos, 19 observadores
5 Certificações5 outras em andamento, 10 pendentes
5 Laboratórios AutorizadosChina, Coréia, EUA
5 pendentes
http://globalccf.org/
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Considerações Finais
30
Sólido Caminho de Evolução com CDMA2000
Compromisso com o desenvolvimento de soluções padronizadas
Suporte à 3G e sua evolução no longo prazo (DMMX™ e HMMX™)
Inúmeras iniciativas visando atendimento de necessidades específicas
Busca contínua de soluções de alta qualidade, baixo custo e redução do time to market